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08 第八章 食品安全性毒理学评价程序.pptx

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本课件讲解食品安全性毒理学评价程序,说明安全性评价的概念与程序原则,展开急性毒性、遗传毒性、亚慢性与代谢、慢性毒性四个阶段的试验项目与结果判定标准,并介绍试验选用原则与审评结论的四类判定。

第八章食品安全性毒理学评价程序封面,标示本章主题为四阶段毒性试验与审评结论
安全性评价概念页,说明经动物实验与人群观察阐明毒性并作出取舍决定
安全性相对性说明,指出现实中绝对安全不存在且评价以社会可接受为前提
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第1页:第八章 食品安全性毒理学评价程序 封面

第八章 食品安全性毒理学评价程序

第2页:什么是毒理学安全性评价

什么是毒理学安全性评价?

通过动物实验和对人群的观察,阐明某种物质的毒性及潜在的危害,对该物质能否投放市场作出取舍的决定,或提出人类安全的接触条件,即对人类使用这种物质的安全性作出评价的研究过程称为毒理学安全性评价(toxicological safety evaluation)。

第3页:安全性的相对性

世界各国对化学物质进行毒理学安全性评价均以人类使用相对安全为前提。要知道,绝对的安全是不可能存在的,评价的依据是人类或社会能够接受的安全性。

我国对不同物质进行毒理学安全性评价中,对安全性的要求是指中华人民共和国法律法规允许下的安全,指我国社会发展到现今阶段所能接受的危险度水平。

第4页:安全性毒理学评价程序的原则

安全性毒理学评价程序的原则

  • 按一定的顺序进行,在最短的时间内,以最经济的办法,取得最可靠的结果
  • 试验周期短、费用低、预测价值高的试验先安排

第5页:第一节 食品安全性毒理学评价程序

第一节 食品安全性毒理学评价程序

第6页:适用范围

1. 适用范围

适用于评价食品生产、加工、保藏、运输和销售过程中使用的化学和生物物质以及在这些过程中产生和污染的有害物质,食物新资源及其成分和新资源食品,也适用于食品中其他有害物质。

  1. 食品添加剂、食品加工用微生物
  2. 污染食品的有害物质
  3. 新食物资源及其成分
  4. 食品中其他有害物质

第7页:对受试物的要求

2. 对受试物的要求

  1. 提供受试物的有关资料:化学结构、组成成分和杂质、理化性质、化学物的定量分析方法、原料和中间体
  2. 受试物必须是符合既定的生产工艺和配方的规格化产品:选用人类实际接触和应用的产品形式进行试验
  3. 了解化学物质的使用情况:包括使用方式及人体接触途径、用途及使用范围、使用量,化学物质所产生的社会效益、经济效益和人群健康效益等

第8页:食品安全性评价试验的四个阶段

3. 食品安全性评价试验的四个阶段和内容及选用原则

3.1 毒理试验的四个阶段和内容

食品安全性毒理学评价的四个阶段与试验内容
阶段试验内容
第一阶段急性毒性试验
第二阶段遗传毒性试验,传统致畸试验,短期喂养试验
第三阶段亚慢性毒性试验:90天喂养试验、繁殖试验、代谢试验
第四阶段慢性毒性试验(包括致癌试验)

第9页:健康相关产品毒理学评价阶段与试验项目

健康相关产品毒理学评价阶段与试验项目

本页在原课件中为阶段与项目对照表图片,源文件未提取到表体文字,建议对照原图补充各阶段对应的具体试验项目。

第10页:第一阶段:急性毒性试验

第一阶段:急性毒性试验

急性毒性试验是指一次给予受试物或在短期内多次给予受试物所产生的毒性反应。

通过急性试验可以确定试验动物对受试物的毒性反应、中毒剂量或致死剂量。致死剂量通常用半数致死量(LD50或LC50)来表示。包括经口急性毒性、联合急性毒性。

第11页:急性毒性试验的目的与要求

急性毒性试验目的:

  1. 测定LD50,了解受试物的毒性强度、性质和靶器官
  2. 为以后的蓄积毒性试验和亚慢性毒性试验的剂量和毒性判定指标的选择提供依据

试验要求:分别用两种性别的小鼠和/或大鼠进行。食品毒理研究中测定LD50不必像药物研究那样要求十分精确。

第12页:急性毒性试验的结果判定

结果判定:

  1. 如LD50剂量或7d喂养试验后最小有作用剂量(mg/kg·体重)小于人的可能摄入量(mg/kg·体重)的10倍者,则放弃该受试物用于食品,不再继续其他毒性试验
  2. 如大于10倍者,可进行下一阶段的毒理学试验
  3. 凡是LD50在10倍左右时,应进行重复试验,或用另一种方法进行验证

第13页:急性经口毒性试验的周期与指标

急性经口毒性试验

时间周期
一般为3周:3-5天,大、小鼠适应期7-14天,染毒及实验观察期
评价指标
毒性反应症状:各器官系统的反常表现(中枢、自主神经、呼吸、心血管、胃肠、生殖泌尿系统、皮毛、粘膜等)及体重变化;死亡情况:死亡的时间、数量、性别、表现等;大体尸检结果:发生动物死亡时应进行大体解剖观察

第14页:第二阶段:遗传毒性试验

第二阶段:遗传毒性试验(蓄积毒性试验、致突变试验)

遗传毒性试验主要是指对致突变作用进行测试的试验。以致突变试验来定性表明受试物是否有突变作用或潜在的致癌作用,进行筛选,可为代谢研究提供方法。

第15页:遗传毒性试验项目

试验项目包括:

  1. 细菌致突变试验。首选鼠伤寒沙门氏菌/哺乳动物微粒体酶试验(Ames),必要时可另选和加选其他试验
  2. 小鼠骨髓微核率测定和骨髓细胞染色体畸变分析
  3. 小鼠精子畸形分析和睾丸染色体畸变分析
  4. 其他备选遗传毒性试验。包括V79/HGPRT基因突变试验、显性致死试验、果蝇伴性隐性致死试验、程序外DNA修复合成试验
  5. 传统致畸试验
  6. 短期喂养试验,即30d喂养试验

第16页:Ames试验简介

细菌回复突变试验(Ames试验)简介

细菌回复突变试验简称细菌回变试验,是由Bruce Ames在1970年发展的一项快速测验方法,现称为Ames测验(Ames test)。使用鼠沙门氏伤寒杆菌进行,这种细菌的野生型即原养型能自行合成组氨酸或色氨酸,其突变体则缺乏这些能力,在相应的营养缺乏培养基中不能生长,若在受试物的作用下能生长成菌株,则说明受试物使之发生了回变。

第17页:Ames检测方法

Ames检测方法:

  1. 首先一组雄性大鼠进行腹腔注射芳香族化合物如多氯联苯油溶液等,以诱导大鼠肝脏酶系的活性,4天后杀鼠取肝,捣碎后离心制备成肝酶(S9)的悬液
  2. 然后将待测物和S9以及沙门氏菌的突变株(his-)混合后倒平板,若能产生回复突变的待测物则可判定为诱变物
  3. 在此实验中还有一组对照实验,即只加S9和沙门氏菌的突变品系,而不加待测物,若也有回复突变产生表明是自发的突变,可以作为对照来进行比较

Ames方法的特点是快速简便,也较为准确。经对几百种物质进行测试表明约90%致癌物具有诱变作用。

第18页:

第19页:遗传毒性试验的评价原则

评价原则

  • 如受试物需要进行第三、四阶段毒性试验者,可不进行这项试验
  • 选择其中4项试验进行评价
  • 遗传毒性试验的组合必须考虑原核细胞和真核细胞、生殖细胞与体细胞、体内和体外试验相结合的原则

第20页:遗传毒性结果判断:三项阳性

结果判断

① 如果其中三项试验均为阳性,则无论蓄积毒性如何,均表示受试物很可能具有致癌作用,除非受试物具有十分重要的价值,一般应予以放弃,不需进行其他项目的毒理学试验;

第21页:遗传毒性结果判断:两项阳性

结果判断(续)

② 如果其中两项为阳性,而又有强蓄积性,则应予以放弃;如为弱蓄积性,则由有关专家进行评议,根据受试物的重要性和可能摄入量等,综合权衡利弊再作出决定;

第22页:遗传毒性结果判断:一项阳性

结果判断(续)

③ 如果其中一项试验为阳性,则再选择备选遗传毒性试验中的两项其他致突变试验(包括V79/HGPRT基因突变试验、显性致死试验、果蝇伴性隐性致死试验、程序外DNA修复合成试验)。如再选的两项试验均为阳性,则无论蓄积毒性如何,该受试物均应放弃使用;如有一项为阳性,而且为强蓄积性,则予以放弃;如有一项为阳性,且为弱蓄积性,则可进入第三阶段试验。

第23页:遗传毒性结果判断:四项阴性

结果判断(续)

④ 如果四项试验均为阴性,则无论蓄积性如何,均可进入第三阶段亚慢性毒性试验。

第24页:第三阶段:亚慢性毒性和代谢试验

第三阶段:亚慢性毒性和代谢试验

(一)亚慢性试验是了解试验动物在多次给以受试物时所引起的毒性作用。

亚慢性毒性试验目的:

  1. 观察受试物以不同剂量水平较长期喂养,确定动物的毒性作用性质和靶器官,并初步确定最大无作用剂量;
  2. 了解受试物对动物繁殖及对仔代的致畸作用;
  3. 为慢性毒性和致癌试验的剂量选择提供根据;
  4. 为评价受试物能否应用于食品提供依据。

第25页:亚慢性毒性试验项目

亚慢性毒性试验项目:

  • 包括90d喂养试验、繁殖试验、代谢试验
  • 根据这三项试验中所采用的最敏感指标所得的最大无作用剂量进行评价

第26页:亚慢性试验结果判断

结果判断:

  1. 试验项目中任何一项的最敏感指标的最大无作用剂量(以mg/kg体重计)小于或等于人体可能摄入量的100倍者,表示毒性较强,应放弃受试物用于食品;
  2. 最大无作用剂量大于100倍而小于300倍者,应进行慢性毒性试验;
  3. 最大无作用剂量大于或等于300倍者,则不必进行慢性毒性试验,可进行安全性评价。

第27页:代谢试验

代谢试验

代谢试验是一种阐明外来化学物质进入机体后在体内吸收、分布与排泄等生物转运过程和转变为代谢物的生物转化过程的试验。

其目的是了解受试物在体内的吸收、分布和排泄速度以及蓄积性,寻找可能的靶器官,为选择慢性毒性试验的合适动物种系提供依据,并了解有无毒性代谢产物的形成。

第28页:我国要求的代谢试验项目

我国提出的"食品安全毒理学评价程序"中要求,对于我国创制的化学物质,在进行最终评价时,至少应进行以下几项代谢方面的试验:

  1. 胃肠道吸收;
  2. 测定血浓度,计算生物半衰期(进入机体的外来化学物质由体内消除一半所需的时间)和其他动力学指标;
  3. 主要器官和组织中的分布;
  4. 排泄(尿、粪、胆汁)。

有条件时,可进一步进行代谢产物的分离、鉴定。

第29页:可免做代谢试验的情形

对于国际上许多国家已批准使用和毒性评价资料比较齐全的化学物质,可暂不要求进行代谢试验。对于属于人体正常成分的物质可不进行代谢研究。

第30页:第四阶段:慢性毒性试验

第四阶段:慢性毒性试验(包括致癌试验)

慢性试验是观察试验动物长期摄入受试物所产生的毒性反应,尤其是进行性和不可逆的毒性作用以及致癌作用,最后确定最大无作用剂量,为受试物能否用于食品的最终评价提供依据。

所谓长期是指试验动物整个生命期的大部分或终生,有时可包括几代的试验。致癌试验是检验受试物或其代谢产物是否具有致癌或诱发肿瘤作用的慢性毒性试验方法。

第31页:慢性毒性试验项目

试验项目:用两种性别的大鼠和/或小鼠进行两年生命期慢性毒性试验和致癌试验,并结合在一个动物试验中。

第32页:慢性毒性结果判断

结果判断:根据慢性试验所得的最大无作用剂量进行评价。

  • 如果慢性毒性试验所得的最大无作用剂量(以mg/kg体重计)小于或等于人的可能摄入量的50倍者,表示毒性较强,应予以放弃;
  • 最大无作用剂量大于50倍而小于100倍者,需由有关专家共同评议,经安全评价后,决定该受试物是否可用于食品;
  • 最大无作用剂量大于或等于100倍者,则可考虑允许使用于食品中,并制定日允许量;如在任何一个剂量发现有致癌作用,且有剂量与效应关系,则需由有关专家共同评议,以作出评价。

第33页:无需进行毒性试验的原料

3.2 对不同受试物选择毒性试验的原则

一般无需进行毒性试验的原料或成分:属于普通食品和卫生部规定的药食同源的物质。

  • 采用传统的工艺及食用方式
  • 水提取物,常规服用量,无不安全性报道
  • 来源、工艺和质量符合国家要求的营养强化剂或营养素补充剂

第34页:致癌试验阳性判定依据

致癌试验阳性判定依据:

  1. 肿瘤只发生在实验组动物,对照组中无肿瘤发生
  2. 实验组和对照组均发生肿瘤,但实验组发生率高
  3. 实验组和对照组肿瘤发生率无明显差异,但实验组发生时间较早

符合以上三项中的情况之一,并经统计学处理有统计学意义,可认为致癌试验阳性。

第35页:需进行一、二阶段毒性试验的原料

需进行一、二阶段毒性试验的原料或成分

  • 文献显示无危害,人群长期食用
  • 具有国际性毒理学评价结果的已知的化学物质,产品质量规格与国外产品一致
  • 国外广泛食用且能提供安全性评价资料
  • 卫生部规定允许使用的动植物及其提取物或微生物

第36页:需进行一至三阶段毒性试验的情况

需进行一至三阶段毒性试验的情况:

  • 一、二阶段试验结果与国外产品不一致的
  • 国外少数国家或地区食用的原料或成分
  • 水提取物,大于常规服用量
  • 用水提以外的其它常用工艺生产的,大于常规用量

第37页:需进行一至四阶段毒性试验的原料

需进行一至四阶段毒性试验的原料和成分:

国内外均无食用先例,如新的食品添加剂,新的食品原料、辐射食品、转基因食品等。

第38页:评价需考虑的因素:摄入量与人体资料

4. 进行食品安全性评价时需要考虑的因素

1. 人的可能摄入量
尤其要考虑特殊人群和敏感人群,如儿童、孕妇及高摄入人群
2. 人体资料
收集人群接触资料,如职业性接触和意外事故以及志愿受试者

第39页:试验方法的标准化

3. 试验方法的标准化

毒理学评价中各项试验方法力求标准化、规范化,并应有质量控制。现行有代表性的实验设计与操作规程是良好实验室规范(GLP)和标准操作程序(standard operation procedure,SOP)。

第40页:评价结论的高度综合性

4. 评价结论的高度综合性

在考虑安全性评价结论时,对受试化学物的取舍或是否同意使用,不仅要根据毒理学试验的数据和结果,还应同时进行社会效益和经济效益的分析,并考虑其对环境质量和自然资源的影响,充分权衡利弊,作出合理的评价,提出禁用、限用或安全接触和使用的条件以及预防对策的建议,为政府管理部门的最后决策提供科学依据。

第41页:审评结论判定:认可与补充资料

审评结论的判定

  1. 认可毒理学试验:试验设计合理,操作规范,试验结果能够证明受试物的安全性
  2. 属以下几种情况之一,补充资料后建议批准:
  • 检验报告格式不规范,需要重新出具检验报告毒理学试验报告
  • 数据偏离历史对照较大,需检验机构做出解释
  • 未提供某些试验数据,需要补充提供

第42页:审评结论判定:重做试验

3. 重做试验,大会再审,属以下几种情况之一:

  1. 由于实验操作不规范,根据提供的检验报告无法评价产品的安全性,需要做除30天/90天喂养试验以外的毒理学试验
  2. 已有数据提示可能存在安全性问题,但难以下结论,需要重复试验

第43页:不予认可的情况(一)

4. 对产品的安全性不予认可的情况如下(一):

  1. 毒理学评价的结果表明产品在推荐剂量下对人体具有一定的毒性,存在安全性问题
  2. 产品的原料、配方存在明显的安全性问题,如配方含有名单以外的原料,且未进行新资源食品安全性毒理学评价
  3. 选择安全性毒理学试验不符合程序规定,未完成相应阶段的毒理学试验

第44页:不予认可的情况(二)

4. 对产品的安全性不予认可的情况如下(二):

  1. 毒理、功能与卫生学、稳定性试验样品的批号不一致
  2. 未按规定提供安全性毒理学评价资料的
  3. 30天/90天喂养试验剂量设计不合理或某些指标异常,结果不可信
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